2022年曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计方案.docx
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1、精品学习资源目录引言 21 机械加工工艺规程的制定 21.1 零件的工艺分析 2.1.1 零件的作用及技术要求21.1.2 零件的主要表面的加工31.2 毛坯及其尺寸的确定41.2.1 挑选毛坯 41.2.2 确定机械加工余量41.3 制定零件的机械加工路线51.3.1 挑选定位基准 51.3.2 零件表面加工方法的挑选51.3.3 制定工艺路线 6 2 机械加工工序设计82.1 挑选加工设备与工艺装备82.1.1 挑选机床 82.1.2 挑选夹具 82.1.3 挑选刀具 82.1.4 挑选量具 92.2 确定工序尺寸 92.2.1 孔的工序尺寸的设计92.3 确定切削用量及基本时间102.3
2、.1 工序粗、精铣端面切削用量102.3.2 钻削加工切削用量的挑选112.3.3 基本时间 112.3.4 基本时间的运算 122.3.5 其他时间运算 142 专用夹具设计 154.1 确定定位方案,挑选定位元件154.2 确定导向装置154.3 确定夹紧机构164.4 确定其他装置164.5 设计夹详细16参考文献 16欢迎下载精品学习资源曲柄的机械加工工艺规程及夹具设计郭亮西南高校工程技术学院2021 级机制 4 班摘要:本次课程设计的课题是曲柄的机械加工工艺规程及工艺装备的设计,主要的设计内容包括曲柄的毛坯图,零件图,夹具装配图及装配图上的两个零件图,仍有工艺过程卡片和工序卡各一张;
3、第一是设计机械加工工艺规程,然后是机械加工工序设计,最终是机床夹具的设计;1 引言机械制造技术基础是机械设计制造及其自动化专业的一门主干专业基础课,内容掩盖金属切削原理和刀具、机械加工方法及设备、机械制造工艺学及工艺装备等学问,贯穿高校的整个专业课程,是一门要求实践性和综合性的课程,通过我们做课程设计这个实践性环节才使我们对机械设计制造技术基础的基础理论有更加深刻的熟悉,为以后的工作打下扎实基础;课程设计是我们在学完了机械制造技术基础后进行的、这个课程设计是我们在进行毕业设计之前对所学各专业课程的一次综合性的复习;这次设计使我们能综合运用机械制造技术基础中的基本理论,并结合生产实习中学到的实践
4、学问,独立地分析和解决了零件机械制造工艺问题,分析零件的工艺机构,对其工艺性进行分析,然后确定加工的路线,最终设计出机床夹具;设计机床专用夹具这一典型的工装,是我们对工程训练的提升,是实践运用到理论上来,这个对提高我们熟悉机械制造技术基础的基本学问,为今后的毕业设计及将来从事的机械加工工艺方向的工作打下了良好的坚实的基础;2 机械加工工艺规程的制定2.1 零件的工艺分析2.1.1 零件的作用及技术要求该零件属于典型的曲柄类零件,而且为曲柄;因此,其主要的要素应当包欢迎下载精品学习资源括两侧面,大、小头孔;另外,仍有其他的帮助要素:小头和大头的径向孔以及柄身部分的铸造结构;它的全部表面均需切削加
5、工,各表面的加工精度和表面粗糙度都不难获得;表面质量要求也不是很高,仍是比较简洁加工得到的, 应当说,这个零件的工艺性较好;2.1.2 零件的主要表面的加工零件的材料为 HT250,灰铸铁铸造性能好,生产的工艺简洁,但塑性较差、脆性高,这也是它的缺点,因此不适合磨削,适合铣削加工,为此以下是曲柄需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求:1、小头孔 10H9以及与此孔相贯的 4 的孔和 9 的端面,并且仍要倒角;2、大头孔 18H8以及与此孔相贯的 4 的孔和 9 的端面,并且仍要倒角;3、端面 A 和 B、小头孔 1 和小头孔 2 与大头端面的垂直度误差为 0.05mm;4、对小孔 10H9
6、仍有肯定的位置要求,小头孔1 与大头孔相隔 100mm;小孔2 与大头孔相 70mm;由上面分析可知,可以粗加工曲柄的端面A 和 B,然后以此作为基准采纳专用夹具进行加工大头孔和小头孔以及径向孔和径向孔的端面,并且保证位置精度要求;再依据各加工方法所能达到的的经济精度及机床所能达到的位置精度,由于曲柄零件没有复杂的加工曲面,所以依据上述技术要求采纳常用的加工方法和常用的加工工艺均可保证上述的精度和要求;值各个零件的加工要求和位置精度加工面加工精度要求大头两端面17,未注公差尺寸,是小头孔的基准面1.6小头两端面相贯孔端面17.,未注公差尺寸,是小头孔的基准面3 个的端面均需加工,表面质量不高1
7、.612.5大头孔18H8,并且仍要倒角1.6小头孔 110H9,与大头孔相隔 100mm,并且仍要倒角1.6小头孔 210H9,与大头孔相 70mm,并且仍要倒角1.6大头孔径向孔4 与孔相贯3.2小头孔 1 径向4 与孔相贯3.2孔欢迎下载精品学习资源度,也是应当选金属型铸造;金属型铸造的参数毛坯种制造精毛坯尺寸公类度差mm)原材工件料尺寸工件外形加工余量等级生产率生产类型CT)金属型灰铸中小大批大量铸造81013铁型复杂G高生产小头孔 2 径向孔4 与孔相贯3.22.2 毛坯及其尺寸的确定2.2.1 挑选毛坯该零件材料为 HT250;综合考虑到材料的性能及该零件在工作中所受冲击不大,轮廓
8、尺寸不大而且零件的零件结构又比较简洁,生产类型为成批、大批大量的生产,因此应当选用铸件生产比较合适,从提高生产率、保证加工精2.2.2确定机械加工余量查机械制造工艺设计简明手册确定各个加工面的铸件机械加工余量,铸件的分型面的选用及加工余量,如下表所示铸 件的 最小 壁厚 ,查 表可 以得到 铸件的最小2.5mm;铸件的拔模斜度壁厚; 铸件的最小壁厚为铸件外表面的拔模斜度铸件内表面的拔模斜度铸件的圆角半径铸件壁部连接处的转角应有铸造圆角;主要是为削减应力集中,防止冲砂、裂纹等缺陷;依据国标GB/T2822-2005,查得,对于金属型铸件一般取R3或者取 R5;本次取 R5mm;铸件的浇注位置及分
9、型面的挑选铸件的重要加工面或主要工作面一般应处于底面或侧面,应防止气孔、砂眼、疏松、缩孔等缺陷显现在工作面上;大平面尽可能朝下或采纳倾斜浇铸, 防止夹砂或夹渣缺陷;铸件的薄壁部分放在下部或侧面,以免产生浇铸不足的欢迎下载精品学习资源情形;分型面的挑选一般在中心位置上;本零件的分型面挑选在中心上;毛坯尺寸的确定挑选的毛坯铸造方法是金属模机器造型,零件的最大尺寸 250mm,铸件的机械加工余量等级就为 57 级机械制造技术基础课程设计),挑选 6 级;对于本次零件依据要求毛坯尺寸只有孔和端面是加工的对象,所以只需要对毛坯的孔的尺寸进行设计,其详细尺寸见后面的工序尺寸;2.3 制定零件的机械加工路线
10、2.3.1 挑选定位基准本零件是曲柄类零件,孔是其设计基准,为了防止由于基准不重合而产生的误差,应当挑选孔为定位基准,遵守基准重合的原就,挑选18H8 及它的端面为基准,由于本零件的全部表面都需要加工,而孔作为精基准要先加工,故应当挑选端面为粗基准; 粗基准的挑选:以零件的端面A 大头上端面)为主要的定位粗基准, 以两个小头孔端面为帮助粗基准;精基准的挑选:考虑要保证零件的加工精度和装夹精确便利,依据“基准重合”原就和 “基准统一 ”原就,以粗加工后的端面 B 为主要的定位精基准,以两个小头孔端面为帮助的定位精基准2.3.2 零件表面加工方法的挑选本零件的加工表面有端面,孔,小孔,材料为HT2
11、50,依据公差的等级和表面的粗糙度的要求,参考机械制造技术基础课程设计,挑选的机械加工方法如下: 端面 A 和 B:未注公差尺寸,表面粗糙度 Ra 为 1.6mm,需要进行粗铣和精铣;相贯孔端面:未注公差尺寸,表面粗糙度为Ra12.5mm,粗铣即可;大头孔 18H8:表面粗糙度为 Ra1.6mm,并进行倒角,需要进行钻半精镗精镗;小头孔 10H9:表面粗糙度为 Ra1.6mm,并进行倒角,需要进行钻半精镗精镗;大小头孔径向孔 4:表面粗糙度为 Ra3.2mm,进行钻孔和半精镗就可以了;欢迎下载精品学习资源各表面的加工方法见下表加工面加工方法的挑选值曲柄零件表面加工方法的挑选端面 A 和 B粗铣
12、上粗铣下精铣上精铣下1.6相贯孔端面粗铣12.5大头孔钻半精镗精镗1.6小头孔 1钻半精镗精镗1.6小头孔 2钻半精镗精镗1.6大头孔径向孔钻半精镗3.2小头孔 1 径向钻半精镗3.2孔小头孔 2 径向钻半精镗3.2孔2.3.3 制定工艺路线机械零件的加工工艺路线一般是先进加工基准面,先粗后精,先面后孔的原 就,依据上述的原就,曲柄零件的加工工艺路线一依据曲柄零件的几何外形、尺寸精度及位置精度等技术要求,以及加工方法所能达到的经济精度,在生产纲领是大批大量的情形下 ,并尽量使工序集中来提高生产率,以便使生产成本尽量低;查机械制造工艺设计简明手册挑选零件的加工方法及工艺路线方案 如下:工序 10
13、铸造毛坯工序 20粗铣 30 上端面,以毛坯为定位基准,采纳X51 立式铣床加专用夹具;工序 30粗铣 20 上端面,以 30 上端面为定位基准,采纳 X51 立式铣床加专用夹具;工序 40 精铣 30 下端面,以上端面为定位基准,采纳X51 立式铣床加专用夹具;工序 50 精铣 20 下端面,以上端面为定位基准,采纳X51 立式铣床加专用夹具;欢迎下载精品学习资源工序 60粗铣 3 个端面,采纳 X51立式铣床加专用夹具;工序 70钻 18H8 孔,以 30 上端面为基准,采纳 Z525 立式钻床加专用夹具;工序 80钻 10H9 孔,以 30 上端面为基准,采纳 Z525 立式钻床加专用夹
14、具;工序 90 钻 10H9 孔,以 30 上端面为基准,采纳Z525 立式钻床加专用夹具;工序 100 钻三个径向孔 4,采纳 Z525 立式钻床加专用夹具; 工序 110 半精镗大头孔 18H8,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序120半精镗小头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序130半精镗大头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序140精镗大头孔 18H8,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序150精镗小头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序160精镗小头孔 10H9,采纳 T68 立式镗床加专用夹具;工序170去毛刺工序180检验入
15、库曲柄零件加工工艺路线欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源3 机械加工工序设计3.1 挑选加工设备与工艺装备3.1.1工序号挑选机床加工内容机床设备说明10铸造毛坯铸造车间20清砂欢迎下载精品学习资源30热处理40粗铣端面AX51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适50粗铣端面BX51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适60精铣端面AX51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适70精铣端面BX51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适80粗铣 3 个端面X51常用,工作台尺寸,机床电动机功率均合适90钻大头孔 18H8Z525
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- 2022 曲柄 机械 加工 工艺 规程 夹具 设计方案
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